(57)【要約】【課題】簡素且つ安価に温度変化に対するラスタ歪み特性の変化を低減する。【解決手段】偏向装置３０は、上偏向時の垂直偏向磁界と同極性の磁界を発生する第１磁界発生体ＴＧをＸＺ面よりも上側に備え、下偏向時の垂直偏向磁界と同極性の磁界を発生する第２磁界発生体ＢＧをＸＺ面よりも下側に備え、上偏向時の垂直偏向磁界と逆極性の磁界を発生する第３磁界発生体ＴＩＭｇをＸＺ面よりも上側に備え、下偏向時の垂直偏向磁界と逆極性の磁界を発生する第４磁界発生体ＢＩＭｇをＸＺ面よりも下側に備える。第１及び第２磁界発生体は、コア３６の蛍光体スクリーン１４側の最外周縁に対して管軸とは反対側に、コアから離れて配置される。第３及び第４磁界発生体は、コアとセパレータ３８との間に、管軸方向にはコアの中央位置よりも蛍光体スクリーン側に配置される。【選択図】図１
2007258092.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平方向に一列配置された３電子ビームを放出する電子銃、及び前記電子銃から放出された前記３電子ビームの射突により発光する蛍光体スクリーンを有するカラー陰極線管と、前記３電子ビームを水平方向に偏向する水平偏向磁界を発生する水平偏向コイル、前記３電子ビームを垂直方向に偏向する垂直偏向磁界を発生する垂直偏向コイル、前記水平偏向コイル及び垂直偏向コイルの磁気効率を向上させるコア、及び、前記水平偏向コイルの外側であって前記垂直偏向コイル及び前記コアの内側に配置されたセパレータを有する偏向装置とを備えたカラー陰極線管装置であって、
前記偏向装置は、
管軸及び水平軸を含む水平方向面よりも上側に、前記３電子ビームが上側に偏向されるときに前記垂直偏向コイルが発生する磁界と同極性の磁界を発生する第１磁界発生体を備え、
前記水平方向面よりも下側に、前記３電子ビームが下側に偏向されるときに前記垂直偏向コイルが発生する磁界と同極性の磁界を発生する第２磁界発生体を備え、
前記水平方向面よりも上側に、前記３電子ビームが上側に偏向されるときに前記垂直偏向コイルが発生する磁界と逆極性の磁界を発生する第３磁界発生体を備え、
前記水平方向面よりも下側に、前記３電子ビームが下側に偏向されるときに前記垂直偏向コイルが発生する磁界と逆極性の磁界を発生する第４磁界発生体を備え、
前記第１及び第２磁界発生体は、前記コアの前記蛍光体スクリーン側の最外周縁に対して管軸とは反対側に、前記コアから離れて配置されており、
前記第３及び第４磁界発生体は、前記コアと前記セパレータとの間に、管軸方向には前記コアの中央位置よりも前記蛍光体スクリーン側に配置されていることを特徴とするカラー陰極線管装置。
【請求項２】
前記第１〜第４磁界発生体は、いずれも磁気特性に関して負の温度係数を有している請求項１に記載のカラー陰極線管装置。
【請求項３】
前記第１磁界発生体及び前記第２磁界発生体は、前記第３磁界発生体及び第４磁界発生体よりも磁力が強い請求項１に記載のカラー陰極線管装置。
【請求項４】
前記第１磁界発生体及び前記第２磁界発生体の磁力をＴＢＴ、前記第３磁界発生体及び第４磁界発生体の磁力をＩＭｇＴとしたとき、これらの比ＩＭｇＴ／ＴＢＴが０．０１≦ＩＭｇＴ／ＴＢＴ≦０．３を満足する請求項１に記載のカラー陰極線管装置。
【請求項５】
前記第３磁界発生体及び前記第４磁界発生体と前記コアの内周面との間の距離ＩＭＤが０ｍｍ≦ＩＭＤ≦２ｍｍを満足する請求項１に記載のカラー陰極線管装置。
【請求項６】
前記第３磁界発生体及び前記第４磁界発生体の管軸方向における中心と前記コアの径大側端との管軸方向距離をＩＭＬＺ、前記コアの管軸方向長さをＣＬＺとしたとき、これらの比ＩＭＬＺ／ＣＬＺが０≦ＩＭＬＺ／ＣＬＺ≦０．４を満足する請求項１に記載のカラー陰極線管装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＴＶ用、モニタ用などのカラー陰極線管装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、いわゆるセルフコンバーゼンス・インライン型カラー陰極線管装置が広く用いられている。このカラー陰極線管装置は、同一水平面上を通るセンタービーム及びこの両側の一対のサイドビームからなる一列配置された３電子ビームを放出するインライン型電子銃と、ピンクッション形水平偏向磁界及びバレル形垂直偏向磁界を発生する偏向装置と、この水平及び垂直偏向磁界を補助するために偏向装置のスクリーン側開口端縁に設けられた上下一対又は上下一対且つ左右一対の永久磁石とを備えている。このカラー陰極線管装置では、画面全体にわたり３電子ビームがコンバーゼンスされ、かつ画面の上下または上下左右における偏向歪み（ラスタ歪み）がほぼ直線状になるように、これら電子銃及び偏向装置が組み合わされる。
【０００３】
従来より、偏向装置に各種の補助装置を設けて、ラスタ歪み性能の向上を図ることを目的とした提案や、温度変化によるコンバーゼンス性能やラスタ歪みの変化の低減を目的とした提案がなされている。
【０００４】
例えば、特許文献１、特許文献２には、温度変化によるコンバーゼンス特性の変化を低減するために、偏向装置に回路的な温度補償装置を設けることが開示されている。
【０００５】
また、特許文献３には、温度変化によるラスタ歪み特性の変化を低減するために、ラスタ歪み補正用マグネットに、このマグネットと温度係数が異なる部材を貼り付けた磁気的な温度補償装置を偏向装置に設けることが開示されている。
【０００６】
特許文献４、特許文献５には、上下のピンクッション状のラスタ歪みを補正するための一対の第１マグネットに加えて、一対の第１マグネットとは逆極性の一対の第２マグネットを偏向装置のスクリーン側開口端縁の上下に設けることが開示されている。
【０００７】
特許文献６、特許文献７には、上下のピンクッション状のラスタ歪みを補正するための一対の第１マグネットを偏向装置のスクリーン側開口端縁の上下に設け、一対の第１マグネットとは逆極性の一対の第２マグネットを偏向装置の内周面上に、管軸方向にはコアの中央位置付近に設けることが開示されている。
【特許文献１】特開２００１−５２６３１号公報
【特許文献２】特開平７−１５７３６号公報
【特許文献３】特開昭６３−６２１３９号公報
【特許文献４】特開２００１−１６０３６４号公報
【特許文献５】特開２００１−２４３８９９号公報
【特許文献６】特開平６−２８３１１５号公報
【特許文献７】特公昭５８−３２８９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近年、カラー陰極線管装置を用いたテレビジョン装置に対して高画質かつ低コストへの要求が年々厳しくなってきている。そのため、高価もしくは複雑な装置を追加搭載して高画質化を図ることはコスト面から難しくなってきている。
【０００９】
前記の特許文献１及び特許文献２に開示されている回路的な温度補償装置によれば、温度変化によるコンバーゼンス特性の変化を低減することはできるが、温度変化によるラスタ歪み特性の変化を低減することはできない。また、偏向装置のインピーダンスに応じて回路的な温度補償装置の各素子の設計変更が必要である。更に、偏向装置が複雑となり高価になるという課題がある。
【００１０】
特許文献３に開示されている磁気的な温度補償装置によれば、温度変化によるラスタ歪み特性の変化を低減することはできるが、負の温度係数を有する汎用されているマグネットとともに用いられる正の温度係数を有する特殊な部材は高価であるという課題がある。
【００１１】
特許文献４、特許文献５に開示されている２対のマグネットによれば、上下のラスタ歪みは改善されるが、温度変化によるラスタ歪み特性の変化を十分に低減することはできない。また、偏向装置の磁界分布を調整するだけでは左右のラスタの直線性とコンバーゼンスとを両立することはできない。このため、左右のラスタ歪みを補正するために、例えば補正回路をテレビジョンセットに追加する必要が生じ、装置が複雑かつ高価となってしまうという課題がある。
【００１２】
特許文献６、特許文献７に開示されている２対のマグネットによれば、上下のラスタ歪みは改善されるが、温度変化によるラスタ歪み特性の変化を十分に低減することはできない。
【００１３】
本発明は、従来のカラー陰極線管装置が有する上記の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、特殊な材料を用いた補助補正装置や複雑な補助補正装置を付加することなく簡素な構成で温度変化に対するラスタ歪み特性の変化が低減された安価なカラー陰極線管装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明のカラー陰極線管装置は、水平方向に一列配置された３電子ビームを放出する電子銃、及び前記電子銃から放出された前記３電子ビームの射突により発光する蛍光体スクリーンを有するカラー陰極線管と、前記３電子ビームを水平方向に偏向する水平偏向磁界を発生する水平偏向コイル、前記３電子ビームを垂直方向に偏向する垂直偏向磁界を発生する垂直偏向コイル、前記水平偏向コイル及び垂直偏向コイルの磁気効率を向上させるコア、及び、前記水平偏向コイルの外側であって前記垂直偏向コイル及び前記コアの内側に配置されたセパレータを有する偏向装置とを備える。
【００１５】
前記偏向装置は、管軸及び水平軸を含む水平方向面よりも上側に、前記３電子ビームが上側に偏向されるときに前記垂直偏向コイルが発生する磁界と同極性の磁界を発生する第１磁界発生体を備え、前記水平方向面よりも下側に、前記３電子ビームが下側に偏向されるときに前記垂直偏向コイルが発生する磁界と同極性の磁界を発生する第２磁界発生体を備え、前記水平方向面よりも上側に、前記３電子ビームが上側に偏向されるときに前記垂直偏向コイルが発生する磁界と逆極性の磁界を発生する第３磁界発生体を備え、前記水平方向面よりも下側に、前記３電子ビームが下側に偏向されるときに前記垂直偏向コイルが発生する磁界と逆極性の磁界を発生する第４磁界発生体を備える。
【００１６】
前記第１及び第２磁界発生体は、前記コアの前記蛍光体スクリーン側の最外周縁に対して管軸とは反対側に、前記コアから離れて配置されている。前記第３及び第４磁界発生体は、前記コアと前記セパレータとの間に、管軸方向には前記コアの中央位置よりも前記蛍光体スクリーン側に配置されている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、補助補正装置を付加することなく簡素な構成で、温度変化に対するラスタ歪み特性の変化が低減された安価なカラー陰極線管装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態に係るカラー陰極線管装置について説明する。
【００１９】
図１は、本発明の一実施形態に係るカラー陰極線管装置の概略構成を示した半断面図である。以下の説明の便宜のために、管軸をＺ軸、水平方向（スクリーンの長辺方向）軸をＸ軸、垂直方向（スクリーンの短辺方向）軸をＹ軸とする。Ｘ軸とＹ軸とはＺ軸上にて直交する。図１では、Ｚ軸より上側に断面図を、下側に外観図をそれぞれ示している。
【００２０】
図１に示すように、このカラー陰極線管装置１は、カラー陰極線管１０、偏向装置３０、ＣＰＵ（Convergence Purity Unit）４０、および速度変調コイル５０等から成る。
【００２１】
カラー陰極線管１０は、フェースパネル１１とファンネル１２とが接合されてなるガラスバルブと、この内部に収納されたシャドウマスク１５及びインライン型電子銃（以下、単に「電子銃」と言う。）１６を備える。
【００２２】
フェースパネル１１の内面には、赤、緑、青の各蛍光体ドット（又は蛍光体ストライプ）が規則正しく配列されてなる略矩形状の蛍光体スクリーン１４が形成されている。シャドウマスク１５は蛍光体スクリーン１４に対して略一定間隔だけ離間して設けられている。シャドウマスク１５にはドット形状又はスロット形状の電子ビーム通過孔が多数設けられている。電子銃１６から射出される３本の電子ビーム１８Ｒ，１８Ｇ，１８Ｂ（３本の電子ビームはＸ軸と平行な一直線上に配列されるため、図では手前の１本の電子ビームのみが示されている。）は、シャドウマスク１５に設けられた電子ビーム通過孔を通過して所望する蛍光体を照射する。
【００２３】
電子銃１６は、ファンネル１２のネック部１３の内部に配設されている。この電子銃１６は、水平軸（Ｘ軸）上にインライン配列された３本の電子ビーム、すなわち、中央のセンタービーム１８Ｇと、このセンタービーム１８Ｇに対してＸ軸方向において両側に配置された一対のサイドビーム１８Ｒ，１８Ｂとを、蛍光体スクリーン１４に向かって放出する。
【００２４】
偏向装置３０は、ファンネル１２の径大部からネック部１３に至る部分の外周面上に設けられている。偏向装置３０はサドル型の水平偏向コイル３２とトロイダル型の垂直偏向コイル３４とを主偏向コイルとして備えるサドル−トロイダル型偏向装置である。垂直偏向コイル３４はフェライトコア（以下、単に「コア」という）３６に巻回されている。コア３６は、蛍光体スクリーン１４側に径大部、電子銃１６側に径小部を有する略漏斗形状を有しており、垂直偏向コイル３４が発生する垂直偏向磁界及び水平偏向コイル３２が発生する水平偏向磁界の磁気効率を向上させる。垂直偏向コイル３４及びコア３６とこれらよりファンネル１２側（内側）に配置された水平偏向コイル３２との間には、樹脂枠（セパレータ）３８が設けられている。樹脂枠３８は、水平偏向コイル３２と垂直偏向コイル３４との間の電気的な絶縁状態を維持すると共に、両偏向コイル３２，３４を支持する役割を果たしている。
【００２５】
水平偏向コイル３２は、図２に破線で示すようなピンクッション形の水平偏向磁界３２ａを発生し、垂直偏向コイル３４は、図３に破線で示すようなバレル形の垂直偏向磁界３４ａを発生する。電子銃１６から射出された３本の電子ビーム１８Ｒ，１８Ｇ，１８Ｂは、この水平偏向磁界３２ａ及び垂直偏向磁界３４ａにより水平方向及び垂直方向に偏向され、蛍光体スクリーン１４上をラスタースキャン方式で走査する。また、水平偏向磁界３２ａ及び垂直偏向磁界３４ａにより形成される非斉一磁界により、３本の電子ビーム１８Ｒ，１８Ｇ，１８Ｂは蛍光体スクリーン１４の全面においてコンバーゼンスされる。
【００２６】
ＣＰＵ４０は、ネック部１３の外周面上に、電子銃１６とＺ軸方向において重複する位置に設けられており、画面中央部における３電子ビーム１８Ｒ，１８Ｇ，１８Ｂの静コンバーゼンス調整およびピュリティー調整を行なう。ＣＰＵ４０は、円筒形をした樹脂枠４２に取り付けられたピュリティー（色純化）磁石４４、４極磁石４６、及び６極磁石４８を備える。ピュリティー磁石４４、４極磁石４６、及び６極磁石４８は、いずれも円環状をした２枚の磁石１組で構成されている。
【００２７】
速度変調コイル５０は、Ｘ軸及びＺ軸を含む面（ＸＺ面、即ち水平方向面）を挟んで両側に配置された一対のループ状コイルからなる。一対のループ状コイルは、Ｚ軸に対してほぼ対称に、ＣＰＵ４０の樹脂枠４２に取付けられている。一対のループ状コイルには、映像信号を微分して得られる速度変調信号に応じた電流が通電される。速度変調コイル５０は、垂直方向の磁界を発生して電子ビームの水平走査速度を変調することにより画像の輪郭強調を行なう。
【００２８】
偏向装置３０は、コア３６の径大側端近傍に、互いに対をなす第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧと、互いに対をなす第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇとを備える。第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧ及び第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇは、いずれもＹ軸及びＺ軸を含む面（ＹＺ面）上に配置されている。
【００２９】
図４（Ａ）は蛍光体スクリーン１４側から見た第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧの磁極の配置とこれにより形成される磁界を示した正面図である。図示したように、永久磁石ＴＧ及び永久磁石ＢＧは同じ永久磁石であり、その位置及び磁極の向きはＺ軸に対して対称である。
【００３０】
ＸＺ面よりも上側に配置された永久磁石ＴＧ（第１磁界発生体）は、３電子ビーム１８Ｂ，１８Ｇ，１８ＲがＸＺ面よりも上側に偏向されるように垂直偏向コイル３４が発生する磁界と同極性の磁界を発生する。ＸＺ面よりも下側に配置された永久磁石ＢＧ（第２磁界発生体）は、３電子ビーム１８Ｂ，１８Ｇ，１８ＲがＸＺ面よりも下側に偏向されるように垂直偏向コイル３４が発生する磁界と同極性の磁界を発生する。即ち、第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧは、画面のＹ軸上の上下端近傍に偏向される３電子ビーム１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒを、上下端に引き寄せるような４極磁界を発生する。従って、第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧは、図４（Ｂ）に示すように、点線９０で示したピンクッション状の上下のラスタ歪みを実線９１で示すように低減する（即ち、上下のラスタをバレル状に近づける）。
【００３１】
図５（Ａ）は蛍光体スクリーン１４側から見た第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇの磁極の配置とこれにより形成される磁界を示した正面図である。図示したように、永久磁石ＴＩＭｇ及び永久磁石ＢＩＭｇは同じ永久磁石であり、その位置及び磁極の向きはＺ軸に対して対称である。
【００３２】
ＸＺ面よりも上側に配置された永久磁石ＴＩＭｇ（第３磁界発生体）は、３電子ビーム１８Ｂ，１８Ｇ，１８ＲがＸＺ面よりも上側に偏向されるように垂直偏向コイル３４が発生する磁界と逆極性の磁界を発生する。ＸＺ面よりも下側に配置された永久磁石ＢＩＭｇ（第４磁界発生体）は、３電子ビーム１８Ｂ，１８Ｇ，１８ＲがＸＺ面よりも下側に偏向されるように垂直偏向コイル３４が発生する磁界と逆極性の磁界を発生する。即ち、第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇは、画面のＹ軸上の上下端近傍に偏向される３電子ビーム１８Ｂ，１８Ｇ，１８Ｒを、画面中央に引き寄せるような４極磁界を発生する。従って、第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇは、図５（Ｂ）に示すように、点線９０で示したピンクッション状の上下のラスタ歪みを実線９２で示すように増大させる。
【００３３】
第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧは、図１に示すように、コア３６の径大側端の近傍に配置される。より詳細には、Ｙ軸方向には、コア３６の径大側の最外周縁に対してＺ軸とは反対側に、コア３６から離れて配置される。また、Ｚ軸方向には、第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧの中心が、コア３６の径大側端と同位置かこれより蛍光体スクリーン１４側に位置することが好ましい。
【００３４】
第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇは、図１に示すように、Ｚ軸方向には、第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇの中心がコア３６のＺ軸方向の中央位置よりも蛍光体スクリーン１４側となるように配置される。Ｚ軸方向において、第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇの中心は、コア３６の径大側端よりも電子銃１６側に位置することが好ましい。また、第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇは、図６に示すように、コア３６と樹脂枠３８との間に配置される。
【００３５】
本発明を２１インチ型、偏向角９０°のカラー陰極線管装置に適用した場合（以下「実施例」という）の実験結果を示す。
【００３６】
本実施例のカラー陰極線管装置は図１に示す通りとした。
【００３７】
第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧとして、Ｘ軸方向寸法が長さ５１ｍｍ、Ｙ軸方向寸法が１０ｍｍ、Ｚ軸方向寸法が１１．５ｍｍの直方体形状で磁力が３.５ｍＴの永久磁石を用いた。コア３６の径大側の最外周縁から第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧまでのＹ軸方向距離ＴＢＬＹは６ｍｍ、コア３６の径大側端から第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧの中心までのＺ軸方向距離ＴＢＬＺは５ｍｍとした。第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧの磁極の配置は図４（Ａ）に示した通りとした。
【００３８】
第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇとして、縦横寸法がいずれも５ｍｍ、厚さが１ｍｍの薄板状で磁力が０.５ｍＴの永久磁石を用いた。図６に示すように、第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇは、樹脂枠３８とコア３６との間に、樹脂枠３８にその外周面に沿って（即ち、ＸＺ面に対して斜めに）取り付けた。コア３６から第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇまでの距離ＩＭＤは０.５ｍｍであった。コア３６の径大側端から第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇの中心までのＺ軸方向距離ＩＭＬＺは５ｍｍであった。第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇの磁極の配置は図５（Ａ）に示した通りとした。
【００３９】
第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧ及び第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇの上記の磁力（磁束密度）の測定方法を図７を用いて説明する。測定対象物である永久磁石６０の端面６１に対向して磁界測定プローブ６５を設置した。このとき、プローブ６５の測定点６５ａは端面６１の中央点に立てた法線６２上にあり、端面６１からの距離は１１．５ｍｍとした。ここで、端面６１は、永久磁石６０が第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧである場合には偏向装置３０に搭載したときにＺ軸に対向する面とし、永久磁石６０が第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇである場合には樹脂枠３８に対向する面とした。このようにして、測定点６５ａでの磁束密度を演算装置６６により求め、これを永久磁石６０の磁力とした。測定は２５℃の雰囲気で行った。
【００４０】
第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧ及び第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇとして、一般に汎用されている安価なフェライト系の永久磁石を用いた。その磁力の温度係数は−０.２％／℃程度であり、温度が上昇すると磁力が低下する特性を有していた。
【００４１】
コア３６のＺ軸方向長さＣＬＺは３７ｍｍであった。リファレンスラインＲＬから第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧの中心までのＺ軸方向距離Ｄ１は１０ｍｍ、リファレンスラインＲＬから第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇの中心までのＺ軸方向距離Ｄ２は５ｍｍであった。ここで、「リファレンスラインＲＬ」とは、Ｚ軸に垂直な仮想の基準線であり、このＺ軸上の位置は陰極線管の幾何学的な偏向中心位置と一致する。
【００４２】
カラー陰極線管装置を恒温室内に設置して、停止状態にてカラー陰極線管装置の温度を室温と同じにした。その後、カラー陰極線管装置を稼働させ、偏向装置３０内の各部の温度変化を測定した。偏向装置３０内の各部の温度が安定した状態において、室温に対する各部の温度上昇は以下の通りであった。コア３６の内側面の温度上昇は４４℃であった。コア３６の内側面から樹脂枠３８側に０．５ｍｍの地点、即ち第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇのコア３６に対向する側の表面の温度上昇は４２℃であった。コア３６の径大側の最外周縁からＺ軸とは反対側にＹ軸方向に６ｍｍ、且つ、コア３６の径大側端から蛍光体スクリーン１４側にＺ軸方向に５ｍｍの地点、即ち第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧのＺ軸に対向する側の表面の温度上昇は１３℃であった。セパレータ３８の外周面上の第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇが取り付けられた位置に対応するセパレータ３８の内周面上の位置Ｓ（図６参照）付近での温度上昇は１７℃であった。
【００４３】
カラー陰極線管装置を稼働した直後の偏向装置３０の温度が上昇する前の状態と、稼働後の偏向装置３０の温度が上昇し安定した状態とで、画面上の上下のラスタの歪みの変化を測定した。その結果、温度上昇前にピンクッション状であった上下のラスタは、温度上昇後には０．３％ピンクッション側に変化した。
【００４４】
これに対して、第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇを使用せず、第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧのみを使用した場合、偏向装置３０の温度上昇前にピンクッション状であった上下のラスタは、温度上昇後には１.０％ピンクッション側に変化した。
【００４５】
また、第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧを使用せず、第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇのみを使用した場合、偏向装置３０の温度上昇前にピンクッション状であった上下のラスタは、温度上昇後には０．７％バレル側に変化した。
【００４６】
ここで、上下のラスタが「ピンクッション側に変化する」とは、上下のラスタが、変化後の形状がピンクッション状であるかバレル状であるかにかかわらず、図５（Ｂ）の点線９０から実線９２への変化のように、上下のラスタのＹ軸上近傍の部分がＺ軸に近づくように変化することを意味する。また、上下のラスタが「バレル側に変化する」とは、変化後の形状がピンクッション状であるかバレル状であるかにかかわらず、図４（Ｂ）の点線９０から実線９１への変化のように、上下のラスタのＹ軸上近傍の部分がＺ軸から遠ざかるように変化することを意味する。
【００４７】
偏向装置３０の温度上昇の前後での上下のラスタの変化量の好ましい範囲は、ピンクッション側及びバレル側のいずれに変化する場合であっても０．５％以下であり、第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧ及び第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇを使用した上記の実施例はこれを満足していた。
【００４８】
従来からも、本発明と同様に２対の永久磁石を取り付けた偏向装置を備えたカラー陰極線管装置は存在するが、この従来のカラー陰極線管装置では、偏向装置３０の温度上昇の前後での上下のラスタの変化量は０．５％より大きく、偏向装置の組立誤差などによるバラツキを含めれば、偏向装置の温度上昇の前後での上下のラスタの変化量が１％より大きくなる場合もあった。これに対して、本発明では、偏向装置３０の組立誤差などによるカラー陰極線管装置間のバラツキを含めても、偏向装置３０の温度上昇の前後での上下のラスタの変化量を安定的に０．５％以下に抑えることができる。
【００４９】
以上のように、本発明によれば、偏向装置３０が第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧ及び第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇを備えることにより、温度上昇による上下のラスタの歪み特性の変化を低減することができる。この理由を以下に説明する。
【００５０】
図２に示したピンクッション形の水平偏向磁界３２ａと図３に示したバレル形の垂直偏向磁界３４ａとからなるセルフコンバーゼンス磁界を発生する偏向装置を備えたカラー陰極線管装置において、近年の主流であるフェースパネル１１の外面を平坦化しようとすると、非点収差が大きくなり、上下のラスタがピンクッション状に歪む。本発明では、図４（Ｂ）及び図５（Ｂ）に示したように上下のラスタに対する作用が互いに逆である第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧと第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇとを用いて、この上下のラスタのピンクッション状の歪みを補正する。
【００５１】
ところで、一般に汎用されている永久磁石の磁力は、温度が上昇すると弱くなるという負の温度依存性を有している。従って、第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧの温度が高くなると、図４（Ａ）に示した第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧによる４極磁界が弱まり、図４（Ｂ）に示した上下のラスタに対する作用が弱まる。すなわち、第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧの温度が高くなるにつれて、第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧが上下のラスタのピンクッション状の歪みを補正する作用が弱くなり、上下のラスタはピンクッション側に変化する。
【００５２】
また、第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇの温度が高くなると、図５（Ａ）に示した第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇによる４極磁界が弱まり、図５（Ｂ）に示した上下のラスタに対する作用が弱まる。すなわち、第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇの温度が高くなるにつれて、上下のラスタはバレル側に変化する。
【００５３】
このように、温度が高くなったときの第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧの上下のラスタに対する作用の変化と、温度が高くなったときの第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇの上下のラスタに対する作用の変化との間には、互いに打ち消し合う関係が存在している。
【００５４】
上記の実施例からも明らかなように、カラー陰極線管装置を稼働させたときの偏向装置３０内の各部の温度上昇は一様ではない。偏向装置３０の主要発熱源は水平偏向コイル３２及び垂直偏向コイル３４である。一般に、偏向装置３０内の温度上昇は、Ｚ軸方向には、コア３６のＺ軸方向の中央位置よりも僅かに電子銃１６側の位置（Ｚ軸上の偏向磁界分布が最大となるＺ軸上の位置又はこの近傍）にて最大となり、このＺ軸上の位置を通るＹ軸方向には、水平偏向コイル３４内の位置にて最も大きく４５〜５０℃であり、コア３６の内周面上で４０〜４５℃であり、コア３６の外周面上で３５〜４０℃である。
【００５５】
従って、第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧ及び第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇの偏向装置における取付位置が互いに異なれば、第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧ及び第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇの温度上昇量は互いに異なる場合がある。この場合、例えば、稼働直後の温度上昇前の状態において上下のラスタのピンクッション状の歪みが良好に補正されるように第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧ及び第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇを配置したとしても、その後、偏向装置が温度上昇するにしたがって、第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧの上下のラスタに対する作用と、第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇの上下のラスタに対する作用との相対的関係が変化して、上下のラスタ歪みが大きく悪化してしまう。即ち、単に第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧと第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇとを配置するだけでは、上下ラスタ歪みの温度変化がない静的な特性と、温度上昇したときの動的な特性とを両立させることはできない。
【００５６】
本発明は、温度上昇量が偏向装置内の位置により異なることに着目し、第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧ及び第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇを上記のように最適位置に配置している。これにより、温度変化に対する上下ラスタ歪み特性の変化を低減することができる。
【００５７】
また、本発明では、上下のラスタ歪みを永久磁石を用いて補正するので、インピーダンスが異なる偏向装置にも同じ永久磁石を用いることができる。従って、カラー陰極線管装置を低コスト化することができる。
【００５８】
また、詳細な説明を省略するが、第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧ及び第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇは、図４（Ａ）及び図５（Ａ）に示した４極磁界を発生することにより、コンバーゼンス特性を改善する作用も有する。本発明によれば、このコンバーゼンス特性の温度変化による変化をも低減することができる。
【００５９】
第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧ及び第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇは、いずれも磁気特性に関して負の温度係数を有していることが好ましい。ここで、「磁気特性に関して負の温度係数を有する」とは、温度が上昇するにしたがって磁力（磁束密度）が弱くなる磁気特性を意味する。これにより、一般に汎用されている安価な永久磁石を使用することができる。
【００６０】
第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧは第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇよりも磁力が強いことが好ましい。互いに磁力が異なる第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧ及び第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇを組み合わせて使用することで、温度変化がない状態での上下のラスタのピンクッション状の歪みを補正することができる。また、相対的に強い磁力を有する第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧを相対的に温度上昇が小さな位置に配置し、且つ、相対的に弱い磁力を有する第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇを相対的に温度上昇が大きな位置に配置することで、温度変化があった場合の上下のラスタの歪み特性の変化を低減することができる。
【００６１】
図７に示した方法で測定される第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧの磁力（磁束密度）をＴＢＴ、図７に示した方法で測定される第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇの磁力（磁束密度）をＩＭｇＴとしたとき、これらの比ＩＭｇＴ／ＴＢＴが０．０１≦ＩＭｇＴ／ＴＢＴ≦０．３を満足することが好ましい。第１対永久磁石ＴＧ，ＢＧ及び第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇを上記のような位置に取り付けた場合に比ＩＭｇＴ／ＴＢＴが上記の関係を満足すると、温度変化がない状態での上下のラスタのピンクッション状歪みの補正と、温度変化があった場合の上下のラスタの歪み特性の変化の低減とを両立させることが容易になる。
【００６２】
第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇとコア３６の内周面との間の距離ＩＭＤ（図６参照）が０ｍｍ≦ＩＭＤ≦２ｍｍを満足することが好ましい。距離ＩＭＤが２ｍｍを超えると、発熱源である垂直偏向コイル３４がトロイダル巻きされたコア３６から第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇが遠くなるので、第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇの温度上昇が小さくなる。従って、温度変化があった場合の上下のラスタの歪み特性の変化を低減するという本発明の効果が弱められる。
【００６３】
第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇのＺ軸方向における中心とコア３６の径大側端とのＺ軸方向距離をＩＭＬＺ、コア３６のＺ軸方向長さをＣＬＺとしたとき、これらの比ＩＭＬＺ／ＣＬＺが０≦ＩＭＬＺ／ＣＬＺ≦０．４を満足することが好ましい。ここで、距離ＩＭＬＺの符号は、コア３６の径大側端に対して電子銃１６側を正、蛍光体スクリーン１４側を負とする。
【００６４】
３本の電子ビーム１８Ｒ，１８Ｇ，１８ＢのＹ軸方向における偏向量は、Ｚ軸方向において、コア３６の中心の近傍又はこれより電子銃１６側の領域では僅かであり、コア３６の径大側端に近づくにしたがって大きくなる。従って、ＩＭＬＺ／ＣＬＺ≦０．４を満足する場合には、第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇがＹ軸方向の上下に偏向される３電子ビーム１８Ｒ，１８Ｇ，１８Ｂに及ぼす影響と、Ｙ軸方向に偏向されずにＺ軸に沿って進む３電子ビーム１８Ｒ，１８Ｇ，１８Ｂに及ぼす影響との差が大きくなるので、第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇによる上下のラスタに対する補正が容易になる。
【００６５】
ＩＭＬＺ／ＣＬＺ＜０とは、Ｚ軸方向において、第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇの中心がコア３６の径大側端より蛍光体スクリーン１４側に位置することを意味する。この場合、発熱源である垂直偏向コイル３４がトロイダル巻きされたコア３６から第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇが遠くなるので、第２対永久磁石ＴＩＭｇ，ＢＩＭｇの温度上昇が小さくなる。従って、温度変化があった場合の上下のラスタの歪み特性の変化を低減するという本発明の効果が弱められる。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明の利用分野は特に限定されず、例えば高解像度と低コスト化が要求されるテレビジョンまたはコンピューターディスプレイ等向けのカラー陰極線管装置に広範囲に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】図１は本発明の一実施形態に係るカラー陰極線管装置の概略構成を示した半断面図である。
【図２】図２は本発明の一実施形態に係るカラー陰極線管装置において、ある瞬間において水平偏向コイルが発する水平偏向磁界を示した図である。
【図３】図３は本発明の一実施形態に係るカラー陰極線管装置において、ある瞬間において垂直偏向コイルが発する垂直偏向磁界を示した図である。
【図４】図４（Ａ）は本発明の一実施形態に係るカラー陰極線管装置において、蛍光体スクリーン側から見た第１対永久磁石の磁極の配置を示した正面図、図４（Ｂ）は第１対永久磁石による４極磁界の上下のラスタに対する作用を示した図である。
【図５】図５（Ａ）は本発明の一実施形態に係るカラー陰極線管装置において、蛍光体スクリーン側から見た第２対永久磁石の磁極の配置を示した正面図、図５（Ｂ）は第２対永久磁石による４極磁界の上下のラスタに対する作用を示した図である。
【図６】図６は図１の部分VIの拡大断面図である。
【図７】図７は永久磁石の磁力の測定方法を示した図である。
【符号の説明】
【００６８】
１  カラー陰極線管装置
１０  カラー陰極線管
１１  フェースパネル
１２  ファンネル
１３  ネック部
１４  蛍光体スクリーン
１５  シャドウマスク
１６  電子銃
１７  主レンズ
１８Ｒ，１８Ｇ，１８Ｂ  電子ビーム
３０  偏向装置
３２  水平偏向コイル
３４  垂直偏向コイル
３６  フェライトコア
３８  樹脂枠（セパレータ）
４０  ＣＰＵ
４２  樹脂枠
４４  ピュリティー（色純化）磁石
４６  ４極磁石
４８  ６極磁石
５０  速度変調コイル
ＴＧ  第１磁界発生体（第１対永久磁石）
ＢＧ  第２磁界発生体（第１対永久磁石）
ＴＩＭｇ  第３磁界発生体（第２対永久磁石）
ＢＩＭｇ  第４磁界発生体（第２対永久磁石）
【図１】
2007258092.tif 000003
【図２】
2007258092.tif 000004
【図３】
2007258092.tif 000005
【図４】
2007258092.tif 000006
【図５】
2007258092.tif 000007
【図６】
2007258092.tif 000008
【図７】
2007258092.tif 000009